化工原理(下)题

化工原理（下）练习题

一、填空

1. 精馏和普通蒸馏的根本区别在于塔内有回流的液体；平衡蒸馏（闪蒸）与简单蒸馏（微

分蒸馏）的区别是简单蒸馏为非稳态过程，平衡蒸馏为稳态过程。

2. 双组分精馏，相对挥发度的定义为α＝_V A/V B__，其值越大表明两组分越容易分离。α＝1时，则两组分不能用普通精馏分离。

3. 精馏的原理是根据汽液混合物挥发度的不同，经过多次的部分汽化和多次的部分冷凝，实现精馏操作的必要条件是塔顶液相回流和塔底上升蒸汽流。

4. 精馏计算中，q值的含义是_进料热状况参数_，其它条件不变的情况下q值越_大__表明精馏段理论塔板数越多，q线方程的斜率(一般)越小。当泡点进料时，q＝ 1 ，q线方程的斜率＝∞。

5. 最小回流比是指平衡线，提馏段操作线，精馏段操作线，以及q线方程的交点，适宜回流比通常取为 1.1―2.0 倍最小回流比。

6. 全回流操作条件下，精馏段、提馏段的操作线与对角线重叠。此时传质推动力最大，所需理论塔板数最少。

7. 精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况，对于泡点和露点进料，其进料热状况参数q 值分别为 1 和 0 。

8. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度相等，液相组成小于气相组成。

9. 精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为 2 : 3时，则进料热状况参数q值为 3/5 。

10. 对一定组成的二元体系，精馏压力越大，则相对挥发度越大，塔操作温度越低，从平衡角度分析对该分离过程越容易进行。

11．板式精馏塔的操作中，上升汽流的孔速对塔的稳定运行非常重要，适宜的孔速会使汽液两相充分混合，稳定地传质、传热；孔速偏离适宜范围则会导致塔的异常现象发生，其中当孔速过低时可导致__漏液_______，而孔速过高时又可能导致__液泛______。

12. 对于不饱和空气，表示该空气的三个温度，即：干球温度t, 湿球温度t w和露点t d间的关系为_t>t w > t d__________; 对饱和空气则有____t = t w = t d _ _____。

13. 用相对挥发度α表达的气液平衡方程可写为 y=ax/[1+(a-1)x] ，根据α的大小，可以用来判断汽液混合物分离的难易程度，若α=1，则表示不能用普通精馏的方法分离。

14.吸收操作是依据溶解度的不同，以达到分离气体混合物的目的。

15.若溶质在气相中的组成以分压p、液相中的组成以摩尔分数x表示，则亨利定律的表达式为 p=Ex ，E称为亨利系数，若E值很大，说明该气体为惰性气体。

16.对低浓度溶质的气液平衡系统，当总压降低时，亨利系数E将减小，相平衡常数m 将不变，溶解度系数H将增大。在吸收过程中，K Y和k Y是以 Y-Y* 和 y-y*为推

动力的吸收系数，它们的单位是 kmol/(m 2·s ) 。

17含低浓度难溶气体的混合气，在逆流填料吸收塔内进行吸收操作，传质阻力主要存在液膜中；若增大液相湍动程度，则气相总体积吸收系数K Y a值将增大；若增加吸收剂的用量，其他操作条件不变，则气体出塔浓度Y2将增大，溶质A的吸收率将不变；若系统的总压强升高，则亨利系数E将不变，相平衡常数m 将增大。

18.亨利定律表达式p*＝Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很小，说明该气体为易溶解气体气体。

19．吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线的斜率减小，吸收推动力减小。20．双膜理论是将整个相际传质过程简化为气膜与液膜两个稳态传质过程。

21. 脱吸因数S可表示为 mq v/q L，它在Y—X图上的几何意义是平衡线与操作线斜率的比值。若分别以S1、S2，S3表示难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数，吸收过程中操作条件相同，则应有S1 > S2 > S3。

22.不饱和湿空气预热可提高载湿的能力，此时H 不变，t 升高，φ减小，传热传质推动力增大。

23．对于一定干球温度的空气，当其相对湿度越小时，其湿球温度越高。

14. 干燥过程是传热和传质相结合的过程。恒定的干燥条件是指空气的温度、湿度和流速均不变的干燥过程。在干燥操作中，常用湿球温度计来测量空气的湿度。

24. 恒速干燥阶段又称表面汽化控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是物料表面水分的汽化速率；降速干燥阶段又称内部迁移控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是物料本身的性质、结构、形状、尺寸。在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于热空气的湿球温度，此阶段汽化的水分为非结合水。

二、选择题

1. 若要求双组分混合液分离成两个较纯的组分，则应采用___C_____。

A. 平衡蒸馏

B. 简单蒸馏

C. 精馏

2．精馏计算中，以下说法正确的是__A______。

A.再沸器算一块理论板

B.全凝器算一块理论板

C.加料板算一块理论板

3．操作中的精馏塔，若增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比 A ，塔顶馏出液组成Ａ。

A. 增大；

B. 减小；

C. 不变；

D. 不确定

4. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A＝0.6相应的泡点为t1，与之相平衡的气相组成y A＝0.7，相应的露点为t2，则 C 。

A. t1＝t2；

B. t1＜t2；

C. t1＞t2；

D. 不能判断

5. 精馏塔的操作线是直线，其原因是 D 。

A. 理论板假设

B. 理想物系

C. 塔顶泡点回流

D. 恒摩尔流假定

6．两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系 B 。

A. 容易

B. 困难

C. 完全

D. 不完全

7．操作中的精馏塔，若减小回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比 B ，塔顶馏出液组成Ｂ。

A. 增大

B. 减小

C. 不变

D. 不确定

8. 在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使 B 。

A. 平衡线发生变化

B. 操作线与q线变化

C. 平衡线和q线变化

D. 平衡线和操作线变化

9．用精馏塔完成分离任务所需理论板数N T为8（包括再沸器），若全塔效率E T为50%，则塔内实际板数为Ｃ。

A. 16层

B. 12层

C. 14层

D. 无法确定

10. 对接近常压的低组成溶质的气液平衡系统，当温度升高时，亨利系数E将 A ，相

平衡常数m将Ｃ，溶解度系数H将 C 。

A. 增大；

B. 不变；

C. 减小；

D. 不确定

11．若某气体在水中的溶解度系数H非常大，则该气体为 A 。

A. 易溶气体；

B. 难溶气体；

C. 中等溶解度气体；

D.不确定

12．在吸收操作中，以气相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为 B 。

A. Y* —Y；

B. Y —Y*；

C. Y i—Y

D. Y —Y i

13．在下列吸收过程中，属于气膜控制的过程是Ｃ。

A. 水吸收氢；

B. 水吸收硫化氢；

C. 水吸收氨；

D. 水吸收氧

14．在吸收操作中，以液相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为 A 。

A. X* —X

B. X —X*

C. X i—X

D. X —X i

15．在逆流操作的填料塔中，当吸收因数A＜1，且填料层为无限高时，则气液相平衡出现在 C 。

A. 塔顶

B. 塔上部

C. 塔底

D. 塔下部

16．在一定空气状态下，用对流干燥方法干燥湿物料时，能除去的水分为 D ，不能除去的水分为 A 。

A. 平衡水分

B. 结合水分

C. 非结合水分

D. 自由水分

17．在干燥实验中，随着空气流量的提高，恒定干燥速率 C ，临界含水量将 B 。